WO2006128603A1 - Spritzgiessform mit markier- und/oder nummerierungseinrichtung - Google Patents

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WO2006128603A1
WO2006128603A1 PCT/EP2006/004804 EP2006004804W WO2006128603A1 WO 2006128603 A1 WO2006128603 A1 WO 2006128603A1 EP 2006004804 W EP2006004804 W EP 2006004804W WO 2006128603 A1 WO2006128603 A1 WO 2006128603A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
character
switching
wheel
wheels
housing
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/004804
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Waldvogel
Original Assignee
Ernst Reiner Gmbh & Co. Kg Feinmechanik Und Apparatebau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ernst Reiner Gmbh & Co. Kg Feinmechanik Und Apparatebau filed Critical Ernst Reiner Gmbh & Co. Kg Feinmechanik Und Apparatebau
Publication of WO2006128603A1 publication Critical patent/WO2006128603A1/de

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/22Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
    • B22D17/2245Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies having walls provided with means for marking or patterning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/42Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the shape of the moulding surface, e.g. ribs or grooves
    • B29C33/424Moulding surfaces provided with means for marking or patterning
    • B29C33/428For altering indicia, e.g. data, numbers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/37Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings
    • B29C45/372Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings provided with means for marking or patterning, e.g. numbering articles
    • B29C45/374Mould cavity walls, i.e. the inner surface forming the mould cavity, e.g. linings provided with means for marking or patterning, e.g. numbering articles for displaying altering indicia, e.g. data, numbers

Definitions

  • the invention relates to an injection molding apparatus for plastic injection molding or metal die casting with an injection mold and provided thereon marking and / or numbering device for attaching in particular sequential markings on workpieces produced with the injection molding, wherein the marking and / or numbering at least two coaxial indicator wheels having arranged on its peripheral surface characters and a Wegein- direction for indexing the character wheels and the character wheels are mounted in a housing in use position in the injection mold arranged housing, which on a side facing the interior of the injection mold side with a part of the peripheral surface of the character wheels each having a character releasing opening.
  • EP 1 410 893 A1 describes a sequential numbering device for injection molding tools. Similar to other known numbering devices for applications outside of injection molds here wheels are mounted with characters on a shaft and are in each case of opening the injection mold in each case by a character indexed. The decadal indexing of the wheels via a cam control. Since very high pressures (eg about 1000 bar) and simultaneously high temperatures (eg about 150 ° C.) may be present in an injection mold and the injection molding material may have a comparatively low viscosity, for example an aqueous consistency, it may in particular come to the inside of the injection mold facing wheels and the gaps between the housing of the numbering device and the wheels to leaks.
  • very high pressures eg about 1000 bar
  • high temperatures eg about 150 ° C.
  • a further problem is that the high pressure which acts on the wheels, is transmitted to the shaft carrying the wheels and also arranged on the shaft indexing mechanism for the wheels.
  • the high pressure which acts on the wheels is transmitted to the shaft carrying the wheels and also arranged on the shaft indexing mechanism for the wheels.
  • the invention proposes in particular that the characters are recessed in the peripheral surface of the respective character wheel and the character wheels are each mounted with their outer peripheral surface in a recess receiving them as sliding bearing in the housing of the marking and / or numbering.
  • the forces acting on the character wheels can be better absorbed than when storing the character wheels on a shaft or axle or the like, since the bearing surface, on which the force can be distributed, is much larger.
  • the force acting on the character wheels is introduced directly into the relatively stable in itself housing, whereas the introduction of force in an axle construction indirectly through the design weaker or less stable Achslagerung done in the case.
  • the numbering device according to the invention is correspondingly stable against deformation. A seal of the character wheels relative to the housing forming the bearing is given by the small clearance in the sliding bearing of the character wheels in the housing.
  • the temperatures acting on the numbering device act on the housing and the character wheels practically equally.
  • the advantageous storage of the character wheels on its periphery is possible because the characters are sunk into the peripheral surface of the character wheels.
  • the numbering or marking on the injection-molded parts to be produced appears as a relief protruding from the rest of the surface.
  • the character wheels are mounted coaxially next to one another and touching each other, if the character wheels each have a continuous, central, axial opening or bore, if these openings or holes form a cavity and if the switching device at least partially in the of adjacent openings of the character wheels formed cavity is arranged in particular axially parallel to the character wheels.
  • the switching device has a rotatably mounted ratchet wheel for forwarding the character wheels by one character, which preferably has sawtooth-shaped ratchet teeth on its circumference, if the ratchet wheel is arranged axially adjacent to the character wheels and if the ratchet with a form-fitting or via a driving clutch the immediately adjacent first, further rotatable at each switching cycle wheel is connected.
  • ratchet wheel partially directed transversely to the ratchet locking and switching forces are not transmitted directly to the character wheels and their storage in the housing, whereby a strong reduction in the frictional forces in the storage of the character wheels is achieved during the shift.
  • the locking and switching forces acting on the ratchet wheel are then transmitted in the direction of rotation by the form fit between the ratchet wheel and the adjacent character wheel, preferably near the periphery of this character wheel.
  • a plunger may be provided, which protrudes with an actuating end in the rest position from the housing and applied by a switching end of the switching wheel for indexing.
  • the plunger can preferably be actuated during the opening movement of the injection mold, wherein the switching end of the plunger acts on one of the sawtooth-shaped switching teeth in the switching direction and the indexing wheel continues to rotate so that the first character wheel is in each case incremented by one character.
  • the ratchet wheel on just as many switching teeth, as characters are arranged on each one character wheel.
  • the actuating end of the plunger is advantageously on a side facing away from the interior of the injection mold side of the housing out of the housing or stands over.
  • the operating end of the plunger when opening or closing the injection mold, for example, by abutment against an abutment or the like resistance can be actuated.
  • the plunger is designed as a particular cylindrical pin, which is at least piecewise axially guided in a plunger guide and when the switching end of the plunger is formed as a connected to the plunger switching tongue which rests approximately tangentially on the ratchet and at least in Switching position abuts a switching tooth.
  • the plunger with its switching tongue is deflectable transversely to its direction of movement away from the ratchet wheel, wherein at the lower end of the ram guide a compression spring may be provided which acts on the ram against its direction of movement of the plunger.
  • the switching end in each position between switching position and rest position always tangentially abut the circumference of the ratchet wheel and each abut a shift tooth in the switching direction.
  • the compression spring pushes after the switching operation, the plunger in the tappet guide back to the rest position. Due to the conical guide and the simultaneous, preferably slightly eccentric admission the plunger is guided by the compression spring, the switching end of the plunger during switching in an arcuate path corresponding to the movement path of the applied switching tooth on the circumference of the switching wheel, whereby a secure operation of the switching wheel can be achieved.
  • the plunger guide has at its two ends, at each of its two ends, a contact zone, the diameter of which in each case has a conical widening in relation to the diameter of the plunger guide.
  • the contact zone is formed by a respective end region of the tappet guide, in which the tappet rests or strikes in the deflected state.
  • a preferred embodiment may provide that for deflectability of the plunger transversely to its longitudinal axis in the plunger an open at the facing to the ratchet end of the plunger is provided, in which engages the compression spring and is supported on a front side of the cavity that the cavity conical runs and thereby eccentric tapers and that the end face is inclined transversely to the longitudinal axis of the plunger.
  • the force of the compression spring is directed by the inclined end face and the eccentric course of the cavity so that the plunger always acts tangentially on the circumference of the switching wheel.
  • the switching device has a locking lever as a backstop for the ratchet when the locking lever is pivotally mounted on a bearing end and spring-loaded in the pivoting direction and in locking position with a locking between the switching teeth of the ratchet wheel, in particular dere applied to a tooth back of a switching tooth of the switching wheel.
  • the locking lever presses with its locking on the tooth back of a shift tooth that a tooth face of the previous shift tooth is rotated against a breast of the locking end of the locking lever and thereby the ratchet wheel is held securely in a switching position.
  • the locking lever can secure the ratchet against unintentional indexing or adjustment, which can be triggered for example by resetting the plunger, wel- is always pressed with its switching end always tangential to the circumference of the ratchet and by the constant engagement in the ratchet teeth also at his the actual switching movement opposite backward movement could adjust the ratchet.
  • the switching device has a decade shift wheel carrier arranged in the cavity, on which at least one decade shift wheel for advancing a character wheel is rotatably supported by one character during the last shift step of a full revolution of the respectively adjacent character wheel by means of a carrier axis the Decadenschaltradisme opposite the drawing wheels rotatably connected to the housing and that in each case a decade shift wheel with circumferentially arranged decade shift teeth engages in a decade toothing of a respective wheel.
  • Comparable switching devices which are arranged in a cavity within the character wheels, are already known from the stamp and counter technique.
  • DE 30 01 321 A1 describes a counting or printing unit with a hollow catch axis on which the character wheels are threaded, wherein within the catch axis a shift shaft with individual pawls is arranged, which individual pawls the Fort Switching the character wheels effect.
  • the switching device is guided in the known devices partly in particular in the axial extension of the cavity of the character wheels to the outside to make there a default of the switching device to certain basic values and / or a control for the indexing of the character wheels.
  • the invention makes use of a space-saving arrangement as described above, but achieved by the storage of the character wheels on its periphery a tightness of the cavity and a decoupling of the mounted in the cavity switching device relative to the external compressive forces.
  • the Dekadenschaltradffy is movably, in particular eccentrically mounted pivotably about a pivot axis in the direction of an engagement point between the Dezadenschalttementn in a single toothing.
  • An embodiment of the invention provides that the ratchet wheel is arranged at one end of the Dekadenschaltradlys and that the decade Wegradja is spring-loaded in the direction of the point of engagement of the Dezadenschaltrate in the decade toothing of the character wheels for clearance compensation.
  • the spring load acts in the rest position of the character wheels in a desired position, so that the then engaged gears of Dezadenschalter and the character wheels are pushed into one another such that a previously existing slight play between the teeth is reduced or eliminated.
  • This can be achieved that the adjacent characters on the character wheels are largely aligned with each other and "in line”.
  • the decade shift wheel carrier with the decade shift wheels through the switching end of the plunger on the Shifting slightly shifted against the spring force, so that the game between the teeth and thus their mobility is restored to each other.
  • An additional or alternative embodiment of the invention may consist in that the ratchet wheel is arranged at one end of the decade shift wheel carrier and that the locking lever in locking position with its Arretierende a tooth back of the ratchet wheel eccentric to the center of the ratchet wheel and at the point of engagement of Dezadenschaltrate in the Decade toothing of the character wheels facing away circumferential side of the ratchet wheel acted upon.
  • the locking lever shifts the ratchet wheel and the associated decade shift wheel carrier within the scope of the game design such that the meshing teeth of the character wheels and the decade shift wheels are pressed together, thus reducing or eliminating the clearance between these teeth, as previously described and the adjacent characters on the character wheels are largely aligned with each other.
  • the switching wheel is again urged by the switching end of the plunger in the opposite direction, so that the game between the teeth is restored.
  • the locking lever is no longer engaged during this switching operation with the shifting teeth, whereby no correspondingly directed force acts on the ratchet wheel.
  • the character wheels have characters in a decimal system, For example, the numbers zero to Nine, on, it is expedient if the character wheels on its inner side bounding its opening each have a radially encircling toothed teeth of the toothed wheel for indexing the tooth wheel and a decade toothing for advancing the respective adjacent wheel by one character when the one toothing has twenty teeth evenly distributed over the inside of the pinion gear when the decade toothing has two spaced apart adjacent teeth, and when the decade toothing is disposed axially adjacent to the circumferential one toothing.
  • any number of character wheels can be combined.
  • the number of characters on a character wheel is also variable.
  • the single teeth have twice as many teeth as the number of characters on the drawing wheels.
  • the decade toothing that is, the indexing gear for each adjacent pinion wheel, has twice as many teeth as there are continuous gears during one revolution of a pinion wheel. In each case two of these decade shift teeth lie adjacent to one another, and the distance between the pair of decade shift teeth is correspondingly variable. Also conceivable are mutually different character wheels, each with a different number of characters and a correspondingly different progression of each adjacent character wheels.
  • the housing has a housing middle part and at least one housing cheek arranged laterally on the housing middle part to the side of the housing facing the interior of the injection mold, which housing is detachable in particular is connected to the housing middle part.
  • the housing cheek (s) which can be removed from the middle part of the housing allows easy assembly and, if necessary, maintenance of the elements arranged inside the housing and accessible after loosening the housing cheek (s).
  • the housing walls can be designed, for example, as a cover which closes off an opening of the housing in each case.
  • a preferred embodiment of the invention provides that at least the plunger, the locking lever and the ratchet wheel of the switching device are arranged in one of the Gepurusewangen and that in the middle part of the housing at least the decade shift wheel carrier is arranged with the decade shift.
  • the ratchet wheel can be rotatably mounted on the housing cheek on a pin or the like projection, this bearing can receive a particular transversely directed to the direction of rotation of the ratchet portion of the switching and locking forces and this share is not transmitted to the character wheels. As a result, only slight frictional forces act during shifting.
  • the numbering device according to the invention has a low wear, whereby the maintenance cycles can be correspondingly long or virtually maintenance-free can be achieved. It is also conceivable that the plunger, the locking lever and the indexing wheel of the switching device are arranged on or in the middle part, so that the Genzousewange (n) is each formed as a lid, which (r) each closes a mounting opening or mounting surface on the housing middle part or covering.
  • the housing edge are tapered around the opening of the character wheels releasing the characters in their cross-section to the opening and elastically yielding in a contact area between the edge and the character wheels.
  • the housing edge can be pressed in the belonging to the storage of the character wheels touch area between the edge and the wheels during the injection molding by the existing high pressure on the peripheral surface of the character wheels, whereby the game between edge and character wheels, which for the mobility of the character wheels in the housing is expedient, reduced or eliminated and thereby the tightness against the injection molding material practically automatically increased even further.
  • the elasticity of the material of the housing edge restores the original play and thus the movability of the character wheels within their bearing in the housing.
  • the side of the housing facing the interior of the injection mold forms part of the injection mold.
  • the inside of the injection mold facing side of the Housing and the characters in the opening of the housing form with the rest of the injection mold practically a negative image of the molded part to be produced.
  • FIG. 1 is a perspective view of a marking or numbering device according to the invention with a three-part housing outside an injection mold,
  • FIG. 2 shows a perspective view of a housing cheek removed from a middle part of the numbering device with parts of a switching device arranged therein;
  • FIG. 3 is a perspective view of the middle part of the housing with drawing wheels, but without a switching device for their further switching,
  • FIG. 5 shows a side view of the middle part of the housing with the switching device and in particular the parts arranged in the housing cheek
  • Fig. 6 is a perspective view of a single Zexchenrades with one and a decade toothing and circumferentially recessed numerals
  • FIG. 7 shows a perspective illustration of a plurality of adjacent character wheels with a cavity of FIG
  • FIG. 8 shows a perspective illustration of a decade shift wheel carrier with the decade shift wheels
  • FIG. 9 shows a schematic side view of the housing cheek from the side facing the middle part of the housing with the drawing wheels, the decade shift wheel carrier and the decade shift wheels,
  • Fig. 11 is a greatly enlarged side view of m Fig.9 highlighted portion of the engaged
  • FIG. 12 shows a representation corresponding to FIG. 11 with a clearance compensation between decade-shifting wheels and drawing wheels, FIG.
  • Fig. 13 is a perspective view of an alternative embodiment of the numbering with one-piece housing, the interior of which is accessible via a closable with a lid removed maintenance opening and with an extension of a Injection mold facing housing side as well
  • FIG. 14 shows a perspective view of an injection molding apparatus according to the invention with the numbering device arranged in the opened injection mold with a workpiece with an integrally formed numbering.
  • An injection molding apparatus for plastic injection molding or metal die casting has an injection mold 2 with two mold halves 2 a and 2 b and a marking and / or numbering device 3 provided thereon for attaching, in particular, sequential markings 101 to workpieces 100 produced with the injection molding apparatus.
  • the exemplary embodiment is a numbering device 3, with which, in particular, consecutive numbers in the tens system, for example a serial number, can be applied to workpieces 100 continuously produced in succession.
  • This numbering device 3 has a housing 4 arranged in the position of use in the injection mold 2, in which a plurality of character wheels 5 with signs 7 recessed on their peripheral surface 6 and a switching device for indexing the character wheels 5 are arranged.
  • the housing 4 has, according to Figures 3 and 13 on a side facing the interior of the injection mold 2 side 8 a part of the peripheral surface 6 of the character wheels 5, each with a character 7 releasing opening 9.
  • the depth of the characters 7 forming depressions can be depending on desired height of the relief on the workpiece 100 can be varied.
  • the character wheels 5 are rotatably mounted in the housing 4 with their outer peripheral surface 6 in a correspondingly cylindrical shaped, the character wheels 5 as a sliding bearing surface receiving recess 10.
  • the numbering device 3 can come.
  • FIG. 3 and FIG. 7 show that the character wheels 5 are arranged coaxially next to one another and in contact with one another and in a sealing manner, each wheel 5 having an axial opening, which openings together form a cavity 11.
  • 1, 2 and 3 show a preferred embodiment with a three-part housing 4, which has a housing middle part 12, a detachable from the middle part 12 front cheek 13 and also removable from the middle part 12 rear cheek 14, whereby the recess 10 for the Slide bearing the character wheels 5 in the middle part 12 is accessible.
  • the cheeks 13 and 14 are arranged on opposite sides of the housing middle part 12.
  • the housing middle part 12 is approximately as wide as the set of wheel signs, so that the housing sides covered by the cheeks 13 and 14 terminate approximately flush with one end face of the set of wheel sets.
  • FIG. 2 shows are in a shallow inner cavity at the Inner side of the rear cheek 14 parts of the switching device for switching the character wheels 5 arranged.
  • These are in particular a plunger 15, a locking lever 16 and a ratchet wheel 17, which has sawtooth-shaped switching teeth 18 at its periphery.
  • These switching teeth 18 are acted upon by a switching end 19 of the plunger 15 for advancing the switching wheel 17 by a respective character 7 on the circumference of the character wheels 5.
  • the number of switching teeth 18 corresponds to the number of characters or printing numerals 7 on the or the wheels 5.
  • the ratchet wheel 17 in the assembly position with the attached to the middle part 12 rear cheek 14, the ratchet wheel 17 is disposed immediately adjacent to a first wheel 5 and engages this wheel 5 form-fitting manner. In the rest position of the ratchet wheel 17 engages a locking 20 of the locking lever 16 in the shift teeth 18, so that unintentional adjustment or indexing of the character wheels 5 via the ratchet 17, for example, by a return of the plunger 15 of its switching position ( Figure 5) in its rest position (Fig. 2) or by external vibrations or shocks can be avoided.
  • decade shift wheels 21 are provided, which after each one revolution of a character wheel 5, the adjacent, next 5 wheel by a character 7 continue.
  • Decade switch gears 21 are rotatably mounted on a decade shift wheel carrier 22, which is shown in Figure 8 on a slightly enlarged scale.
  • the decade shift wheel carrier 22 with the
  • Dezadenschalttementn 21 fits into the cavity 11 and is rotatably mounted there.
  • the ratchet wheel 17 In assembly position, the ratchet wheel 17 is rotatably mounted on its side facing the rear cheek 14 on a protruding pin, not shown, or rotatably supported on its the middle part 12 with the Dezadenschaltradango 22 side facing the switching wheel 17 facing the end of Dekadenschaltrad simplys 22. 8 shows the ratchet wheel 17 on an end face of the Dekadenschaltradvras 22nd
  • the ratchet wheel 17 on its side facing the first, adjacent to the wheel 5 side circumferentially switching teeth 23, which in a circumferential toothing 24 at the cavity 11 delimiting the inside of the first drawing wheel 5 intervene and this first character 5 rotates at each indexing by one character 7.
  • the shift teeth 18 and the shift teeth 23 are arranged on the ratchet wheel 17 axially adjacent to each other and as shown in Fig.2 and 8, separated by an intermediate, circumferential on the circumference of the ratchet wheel 17 edge 49 from each other.
  • the edge 49 may form an additional guide for the switching end 19 of the plunger 15 in an advantageous manner.
  • the next adjacent character wheel 5 is further rotated by one character 7 during the last shift step in a complete revolution of the first character wheel 5.
  • the decade shift wheels 21 respectively engage in a decade toothing 37 of a character wheel 5 recognizable in FIG. 6 and move the corresponding character wheel 5 by one character 7.
  • the character wheels 5 each have ten digits from zero to nine its periphery, so that the next adjacent character wheel 5 at every tenth advancing the first character wheel 5 is indexed by a character 7.
  • consecutive numbers in the decimal system with a number of digits corresponding to the number of character wheels 5 are represented. For this purpose, as can be seen in FIG.
  • the character wheels have a single toothing 24 with twenty uniformly distributed toothed teeth 39 on the inside of the toothed wheel 5 and a decade toothing 37 with two adjoining toothed teeth 40 spaced apart from each other.
  • the decade toothing 37 is arranged axially adjacent to the circumferential single toothing 24.
  • FIG. 5 shows a side view of the housing middle part 12 together with the parts of the switching device arranged in the rear cheek 14 (not shown here).
  • Fig.5 shows a state of the switching wheel 17 at the end of a switching step, wherein the plunger 15 in depressed into the housing interior switching position a Switching tooth 18 applied. In this depressed position, the ratchet 17 has already been indexed by a switching step.
  • the locking lever 16 is at the same time with its locking end 20 again in engagement between the switching end 19 opposite switching teeth 18th
  • an eccentrically arranged switching cam 26 can be seen at an actuating end 25.
  • the plunger 15 during actuation in a plunger guide 27 is deflected partially transversely to the longitudinal extent of the tappet guide 27, whereby the switching end 19 is pressed tangentially between the switching teeth 18 to the switching wheel 17 and thus secure contact between the switching teeth 18 and reached the switching end 19 in each phase of the switching operation becomes.
  • the plunger guide 27 has at its outer end a contact zone 28 which only has a slightly larger diameter than the plunger 15 and the plunger 15 In this section of the plunger guide 27 thereby comparatively narrow leads. Subsequent to this contact zone 28 in the axial direction, the plunger guide 27 has an enlarged diameter relative to the plunger 15 and also with respect to the contact zone 28.
  • the plunger 15 is thus about an imaginary pivot point at the contact zone 28 within the plunger guide 27 transversely to its main direction of movement (Pf1) slightly pivoted about the in the rotation of the switching wheel 17 with the switching end 19 nachgarbaren amount.
  • the pivotable about a pivot axis 32 locking lever 16 is acted upon at a bearing end 33 by a compression spring 34 which presses the locking member 20 by its spring force against the circumference of the switching wheel 17.
  • the locking 20 is shaped so that it acts on the tooth back of a shift tooth 18 with a sliding surface 35 so that the ratchet 17 is pressed with the breast 18 b of the previous shift tooth 18 against a chest 36 of the locking end 20.
  • the locking 20 thereby engages not only positively between the switching teeth 18th but reinforced by an additional adhesion its locking action on the ratchet 17th
  • the force of the locking lever 16 on the indexing wheel 17 in a certain switching position can additionally provide a clearance balance between the character wheels 5 and the Deka scheschschaltziern in the cavity 11.
  • the arresting element 20 acts in the locked position on a tooth back 18a of a shifting tooth 18 of the switching wheel 17 eccentrically to the center of the switching wheel 17.
  • the Dezadenschaltradlic 22 Since the ratchet 17 is also mounted on the Dekadenschaltradlic 22, the Dezadenschaltradmik 22 is pivoted with the Dezadenschaltkyn 21 about the pivot axis 48 in the direction of the engagement point 38 on the force acting on the ratchet wheel 17.
  • 11 and 12 show the engagement point 38, which is highlighted in Figure 9 with a rectangle L, greatly enlarged.
  • 11 shows the engagement point 38 during a switching operation in which a clearance S is provided for a smooth mobility of the decade shift wheels 21 and the character wheels 5 between the two teeth 37 and 21.
  • 12 shows the engagement point 38 in a desired shift position, wherein the clearance S is compensated or eliminated because the decade shift wheels 21 are pressed closer to the decade teeth 37 of the character wheels 5 by the force action of the locking lever 16 on the shift wheel 17 mounted on the decade shift carrier 22 and thereby the game S is reduced or disappears.
  • This will be the characters 7 are aligned with each other so that they stand practically all approximately on an imaginary row line.
  • the game S is restored by the plunger 15 presses the switching wheel 17 with its switching end 19 again approximately against the force of the locking lever 16.
  • the carrier axle 42 has a conical tip 43, which facilitates the insertion of the carrier axle 42 into the decade shift wheel carrier 22 by the decade shift wheels 21 arranged there in receiving chambers 44 in an unmistakable position.
  • FIG. 4 shows a highlighted in Figure 3 by a circle K area of an edge 45 of the drawing wheels 5 releasing opening 9 greatly increased.
  • the edge 45 tapers towards the opening 9 in its thickness corresponding to the rounding of the character wheels 5 receiving recess 10, to which recess 10, the inside of the rim 45 belongs. This allows this lip-like edge 45 during injection molding by in the injection mold. 2 prevailing high pressures due to the elasticity of the material even closer pressed against the peripheral surface 6 of the character wheels 5 and reduced in Fig.4 marked with D gap or even eliminated, which is increased by this controlled elastic compliance, the tightness in this area.
  • the edge 45 returns to its original position, whereby the mobility of the character wheels 5 is restored in the housing 4.
  • the axial sealing takes place in a three-part housing (Fig.1), characterized in that the character wheel set is narrower or shorter by an allowable gap than the axial length of the character wheels 5 receiving recess 10 in the middle housing part 12. This can by a combination of suitable Character wheels 5 or done by a targeted use staggered wheel thicknesses of the end of the 5 wheels of the wheelset.
  • FIG. 13 shows an alternative embodiment of the invention with a one-piece housing 46.
  • the one-piece design is to be interpreted as meaning that all functional components are arranged inside the housing 46.
  • An assembly and maintenance opening 47 in the housing 46 allows access to the switching device and the drawing wheels, said mounting and maintenance opening 47 is closed by a lid, not shown.
  • a tightness between the housing 4 and 5 wheels on the narrow sides of the opening 9 can be reached via an axial projection of the first and the last wheel 5 of the wheel set on the opening 9.
  • the first and last wheel 5 of the wheelset be formed slightly wider than the intermediate character wheels 5.
  • a one-piece housing 46 can in the three-piece Housing 4 between the cheeks 13 and 14 and the adjacent thereto first and last character wheels 5 of the wheelset by manufacturing tolerances possibly possible minimum leaks are avoided. Due to the even greater reduction in the number of items of the numbering device 3, the manufacturing costs can be reduced, increases the life and the necessary maintenance can be further reduced.
  • FIG. 13 it can be seen that the side 8 of the housing 46 facing the injection mold 2 is axially extended in the direction of the injection mold 2 such that the character wheels 5 are arranged set back in the opening 9.
  • the housing side 8 can be adapted and processed according to the required part of the mold 2 injection mold.

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Abstract

Eine Spritzgießvorrichtung für Kunststoff-Spritzgießen oder Metall-Druckgießen weist eine Spritzgussform (2) und eine an dieser vorgesehenen Markier- und/oder Nummeriereinrichtung (3) zum Anbringen von insbesondere sequentiellen Markierungen (101) an mit der Spritzgießvorrichtung hergestellten Werkstücken (100) auf. Die Markier- und/oder Nummeriereinrichtung (3) hat wenigstens zwei koaxiale Zeichenräder (5) mit an ihrer Umfangsf lache (6) angeordneten Zeichen (7) und eine Schalteinrichtung zum Weiterschalten der Zeichenräder (5) . Die Zeichenräder (5) sind in einem in Gebrauchsstellung in der Spritzgussform (2) angeordneten Gehäuse (4) gelagert, welches an einer dem Inneren der Spritzgussform (2) zugewandten Seite (8) eine einen Teil der Umfangsf lache (6) der Zeichenräder (5) mit jeweils einem Zeichen (7) freigebende Öffnung (9) aufweist. Die Zeichen (7) sind in die Umfangsf lache (6) des jeweiligen Zeichenrades (5) eingesenkt ausgebildet. Die Zeichenräder (5) sind jeweils mit ihrer äußeren Umfangsf lache (6) in einer sie als Gleitlagerfläche aufnehmenden Ausnehmung (10) in dem Gehäuse (4) der Markier- und/oder Nummeriereinrichtung (3) gelagert.

Description

SPRITZGIESSFORM MIT MARKIER- UND/ODER NUMMERIERUNGSEINRICHTUNG
Die Erfindung betrifft eine Spritzgießvorrichtung für Kunststoff-Spritzgießen oder Metall-Druckgießen mit einer Spritzgussform und einer an dieser vorgesehenen Markier- und/oder Nummeriereinrichtung zum Anbringen von insbesondere sequentiellen Markierungen an mit der Spritzgießvorrichtung hergestellten Werkstücken, wobei die Markier- und/oder Nummeriereinrichtung wenigstens zwei koaxiale Zeichenräder mit an ihrer Umfangsflache angeordneten Zeichen und eine Schaltein- richtung zum Weiterschalten der Zeichenräder aufweist und die Zeichenräder in einem in Gebrauchsstellung in der Spritzgussform angeordneten Gehäuse gelagert sind, welches an einer dem Inneren der Spritzgussform zugewandten Seite eine einen Teil der Umfangsflache der Zeichenräder mit jeweils einem Zeichen freigebende Öffnung aufweist.
Spritzgießvorrichtungen mit Nummeriereinrichtungen sind bereits bekannt. Beispielsweise wird in der EP 1 410 893 A1 eine sequentielle Nummerierungseinrichtung für Spritzgießwerkzeuge beschrieben. Ähnlich anderer bekannter Nummeriereinrichtungen für Anwendungen außerhalb von Spritzgießwerkzeugen sind hier Räder mit Zeichen auf einer Welle gelagert und werden bei jedem Öffnungsvorgang der Spritzgussform jeweils um ein Zeichen weitergeschaltet. Das dekadenweise Weiterschalten der Räder erfolgt über eine Nockensteuerung. Da in einer Spritzgussform sehr hohe Drücke (z.B. ca. 1000 bar) und gleichzeitig hohe Temperaturen (z.B. ca. 150° C) vorhanden sein können und das Spritzgießmaterial eine vergleichsweise geringe Viskosität, beispielsweise eine wässrige Konsistenz, haben kann, kann es insbesondere an den ins Innere der Spritzgussform weisenden Rädern und den Spalten zwischen dem Gehäuse der Nummeriereinrichtung und den Rädern zu Undichtigkeiten kommen. Problematisch ist weiterhin, dass der hohe Druck, welcher auf die Räder einwirkt, auf die die Räder tragende Welle und auch auf die auf der Welle angeordnete Weiterschaltmechanik für die Räder übertragen wird. Dadurch kann es neben einem Eindringen von Spritzgießmaterial in das Gehäuse der Nummeriereinrichtung auch zu Verformungen an der Nummeriereinrichtung kommen.
Es besteht daher die Aufgabe, eine Spritzgießvorrichtung für Kunststoff-Spritzguss und/oder Metall-Druckguss mit einer Nummeriereinrichtung der eingangs definierten Art zu schaffen, wobei insbesondere die Nummeriereinrichtung trotz der Belastung durch hohe Drücke und hohe Temperaturen langzeitig haltbar und ausreichend dicht ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung insbesondere vor, dass die Zeichen in die Umfangsflache des jeweiligen Zeichenrades eingesenkt ausgebildet sind und die Zeichenräder jeweils mit ihrer äußeren Umfangsflache in einer sie als Gleitlagerfläche aufnehmenden Ausnehmung in dem Gehäuse der Markier- und/oder Nummeriereinrichtung gelagert sind.
Durch die Lagerung der Zeichenräder an ihrer Umfangsflache können die auf die Zeichenräder einwirkenden Kräfte besser aufgenommen werden als bei einer Lagerung der Zeichenräder auf einer Welle oder Achse oder dergleichen, da die Lagerfläche, auf welche die Kraft verteilt werden kann, wesentlich größer ist. Außerdem wird die auf die Zeichenräder einwirkende Kraft direkt in das an sich vergleichsweise stabile Gehäuse eingeleitet, wogegen die Krafteinleitung bei einer Achskonstruktion indirekt über die konstruktionsbedingt schwächere beziehungsweise weniger stabile Achslagerung in das Gehäuse erfolgt. Entsprechend stabil ist die erfindungsgemäße Nummeriereinrichtung gegen Verformungen. Eine Abdichtung der Zeichenräder gegenüber dem das Lager bildenden Gehäuse ist durch das geringe Spiel in der Gleitlagerung der Zeichenräder in dem Gehäuse gegeben.
Vorteilhaft ist dabei, dass die auf die Nummeriereinrichtung einwirkenden Temperaturen praktisch gleichermaßen auf das Ge- häuse und die Zeichenräder einwirken. Die vorteilhafte Lagerung der Zeichenräder an ihrem Umfang ist möglich, weil die Zeichen in die Umfangsflache der Zeichenräder eingesenkt sind. Dadurch erscheint die Nummerierung oder Markierung auf den herzustellenden Spritzgießteilen als gegenüber der übrigen Oberfläche hervorstehendes Relief.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zeichenräder koaxial nebeneinander und sich gegenseitig berührend gelagert sind, wenn die Zeichenräder jeweils eine durchgehende, zentrische, axiale Öffnung oder Bohrung aufweisen, wenn diese Öffnungen oder Bohrungen einen Hohlraum bilden und wenn die Schalteinrichtung zumindest teilweise in dem von den nebeneinanderliegenden Öffnungen der Zeichenräder gebildeten Hohlraum insbesondere achsparallel zu den Zeichenrädern angeordnet ist.
Durch diese Anordnung wird insbesondere in Bezug auf die Druckbelastung der Nummeriereinrichtung eine Entkopplung der Schalteinrichtung gegenüber den Zeichenrädern erreicht. Das heißt, dass die von außen auf die Zeichenräder einwirkenden Kräfte nur von den Zeichenrädern und deren Lagerung aufgenommen und praktisch nicht auf die Schalteinrichtung übertragen werden. Ein Weiterschalten der Zeichenräder durch die Schalteinrichtung wird nur im drucklosen Zustand der Spritzgießvor- richtung vorgenommen, sodass bei diesem Weiterschalten nur ein vergleichsweise geringer Kraftaufwand nötig ist, da auf die Lagerung der Zeichenräder in dem Gehäuse keine zusätzlichen, die Reibung vergrößernden Kräfte von außen wirken.
Zweckmäßig ist es, wenn die Schalteinrichtung ein drehbar gelagertes Schaltrad zur Weiterschaltung der Zeichenräder um jeweils ein Zeichen aufweist, welches an seinem Umfang vorzugsweise sägezahnförmige Schaltzähne aufweist, wenn das Schaltrad axial benachbart zu den Zeichenrädern angeordnet ist und wenn das Schaltrad formschlüssig oder über eine Mitnehmerkupplung mit dem unmittelbar benachbarten ersten, bei jedem Schaltvorgang weiterdrehbaren Zeichenrad verbunden ist.
Durch das Vorsehen eines Schaltrades werden die teilweise quer zu dem Schaltrad gerichteten Arretier- und Schaltkräfte nicht direkt auf die Zeichenräder und deren Lagerung in dem Gehäuse übertragen, wodurch eine starke Verringerung der Reibkräfte in der Lagerung der Zeichenräder während des Schaltens erreicht wird. Die auf das Schaltrad wirkenden Arretier- und Schaltkräfte werden dann durch den Formschluss zwischen Schaltrad und dem benachbarten Zeichenrad vorzugsweise nahe des Umfangs dieses Zeichenrades in Drehrichtung übertragen. Durch diese entkoppelte Anordnung mit geringem Reibwiderstand ist die Schalteinrichtung langzeitig haltbar und erfordert nur geringen Wartungsaufwand.
Zur Betätigung des Schaltrades bei jedem Öffnungs- oder Schließvorgang der Spritzgussform kann ein Stößel vorgesehen sein, welcher mit einem Betätigungsende in Ruhestellung aus dem Gehäuse herausragt und mittels eines Schaltendes das Schaltrad zum Weiterschalten beaufschlagt. Der Stößel kann vorzugsweise bei der Öffnungsbewegung der Spritzgussform betätigt werden, wobei das Schaltende des Stößels einen der sägezahnförmigen Schaltzähne in Schaltrichtung beaufschlagt und das Schaltrad so weiterdreht, dass das erste Zeichenrad jeweils um ein Zeichen weitergeschaltet wird. Dabei weist das Schaltrad genau so viele Schaltzähne auf, wie Zeichen auf jeweils einem Zeichenrad angeordnet sind.
Zur einfachen Betätigung des Stößels steht das Betätigungsende des Stößels in vorteilhafter Weise an einer dem Inneren der Spritzgussform abgewandten Gehäuseseite aus dem Gehäuse heraus oder steht über. Dadurch kann das Betätigungsende des Stößels beim Öffnen oder Schließen der Spritzgussform beispielsweise durch Anschlagen an ein Widerlager oder dergleichen Widerstand betätigt werden.
Zweckmäßig ist es dabei, wenn der Stößel als insbesondere zylindrischer Zapfen ausgebildet ist, welcher in einer Stößelführung zumindest stückweise axial geführt ist und wenn das Schaltende des Stößels als eine mit dem Stößel verbundene Schaltzunge ausgebildet ist, welche etwa tangential an dem Schaltrad anliegt und zumindest in Schaltstellung an einem Schaltzahn anschlägt. Dabei ist der Stößel mit seiner Schaltzunge quer zu seiner Bewegungsrichtung von dem Schaltrad weg auslenkbar, wobei am unteren Ende der Stößelführung eine Druckfeder vorgesehen sein kann, welche den Stößel an seiner Unterseite entgegen seiner Bewegungsrichtung beaufschlagt. Durch eine derartige Führung des Stößels kann das Schaltende in jeder Stellung zwischen Schaltstellung und Ruhestellung stets tangential am Umfang des Schaltrads anliegen und jeweils an einen Schaltzahn in Schaltrichtung anschlagen. Die Druckfeder drückt nach dem Schaltvorgang den Stößel in der Stößelführung zurück in die Ruhestellung. Durch die konische Führung und die gleichzeitige, vorzugsweise etwas exzentrische Beaufschlagung des Stößels durch die Druckfeder wird das Schaltende des Stößels während des Schaltens in einer bogenförmigen Bahn entsprechend der Bewegungsbahn des beaufschlagten Schaltzahns am Umfang des Schaltrades geführt, wodurch ein sicheres Betätigen des Schaltrades erreicht werden kann.
Dafür ist es vorteilhaft, wenn die Stößelführung zur Auslenkbarkeit des Stößels quer zu dessen Längsachse an ihren beiden Enden jeweils eine Berührzone aufweist, deren Durchmesser je- weils gegenüber dem Durchmesser der Stößelführung insbesondere konisch erweitert ist. Die Berührzone ist durch jeweils einen Endbereich der Stößelführung gebildet, in welchem der Stößel im ausgelenkten Zustand anliegt oder anschlägt.
Eine bevorzugte Ausführungsform kann vorsehen, dass zur Auslenkbarkeit des Stößels quer zu dessen Längsachse in dem Stößel eine an dem zum Schaltrad weisenden Ende des Stößels offene Höhlung vorgesehen ist, in welche die Druckfeder eingreift und sich an einer Stirnseite der Höhlung abstützt, dass die Höhlung konisch verläuft und sich dabei exzentrisch verjüngt und dass die Stirnseite quer zur Längsachse des Stößels geneigt verläuft. Die Kraft der Druckfeder ist dabei durch die geneigte Stirnfläche und den exzentrischen Verlauf der Höhlung so gerichtet, dass der Stößel stets den Umfang des Schaltrades tangential beaufschlagt.
Zur Sicherung des Schaltrades und damit der Zeichenräder in einer gewünschten Schaltstellung ist es zweckmäßig, wenn die Schalteinrichtung einen Arretierhebel als Rücklaufsperre für das Schaltrad aufweist, wenn der Arretierhebel an einem Lagerende schwenkbar gelagert und in Schwenkrichtung federbeaufschlagt ist und in Arretierstellung mit einem Arretierende zwischen die Schaltzähne des Schaltrades eingreift, insbeson- dere einen Zahnrücken eines Schaltzahns des Schaltrades beaufschlagt. Dabei drückt der Arretierhebel mit seinem Arretierende so auf den Zahnrücken eines Schaltzahns, dass eine Zahnbrust des vorigen Schaltzahns gegen eine Brust des Arre- tierendes des Arretierhebels gedreht wird und dadurch das Schaltrad sicher in einer Schaltstellung gehalten ist. Der Arretierhebel kann das Schaltrad gegen ein unbeabsichtigtes Weiterschalten oder Verstellen sichern, was beispielsweise durch ein Rückstellen des Stößels ausgelöst werden kann, wel- eher mit seinem Schaltende stets tangential an den Umfang des Schaltrades gedrückt wird und durch den ständigen Eingriff in die Schaltzähne auch bei seiner der eigentlichen Schaltbewegung entgegengesetzten Rückwärtsbewegung das Schaltrad verstellen könnte .
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Schalteinrichtung einen in dem Hohlraum angeordneten Dekadenschalt- radträger aufweist, an welchem wenigstens ein Dekadenschaltrad zur Weiterschaltung eines Zeichenrades um ein Zeichen während des letzten Schaltschrittes einer vollen Umdrehung des jeweils benachbarten Zeichenrades mittels einer Trägerachse drehbar gelagert ist, dass der Dekadenschaltradträger gegenüber den Zeichenrädern drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist und dass jeweils ein Dekadenschaltrad mit am Umfang angeordneten Dekadenschaltzähnen in eine Dekadenverzahnung jeweils eines Zeichenrades eingreift.
Vergleichbare Schalteinrichtungen, welche in einem Hohlraum innerhalb der Zeichenräder angeordnet sind, sind bereits aus der Stempel- und Zählertechnik bekannt. Beispielsweise be- schreibt die DE 30 01 321 A1 ein Zähl- oder Druckwerk mit einer hohlen Rastachse, auf welcher die Zeichenräder aufgefädelt sind, wobei innerhalb der Rastachse eine Schaltwelle mit Einzelklinken angeordnet ist, welche Einzelklinken die Fort- Schaltung der Zeichenräder bewirken. Die Schalteinrichtung ist bei den bekannten Vorrichtungen teilweise insbesondere in axialer Verlängerung des Hohlraums der Zeichenräder nach außen geführt, um dort eine Voreinstellung der Schalteinrichtung auf bestimmte Grundwerte und/oder eine Ansteuerung für das Weiterschalten der Zeichenräder vornehmen zu können. Die Erfindung macht sich eine wie oben beschriebene platzsparende Anordnung zunutze, erreicht aber durch die Lagerung der Zeichenräder an ihrem Umfang eine Dichtigkeit des Hohlraums und eine Entkopplung der in dem Hohlraum gelagerten Schalteinrichtung gegenüber den äußeren Druckkräften.
Vorteilhaft ist es, wenn der Dekadenschaltradträger beweglich, insbesondere exzentrisch um eine Schwenkachse schwenkbar in Richtung einer Eingriffstelle zwischen den Dekadenschalträdern in eine Einerverzahnung gelagert ist.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Schaltrad an einem Ende des Dekadenschaltradträgers angeordnet ist und dass der Dekadenschaltradträger in Richtung der Eingriffstelle der Dekadenschalträder in die Dekadenverzahnung der Zeichenräder zum Spielausgleich federbelastet ist.
Dabei wirkt die Federbelastung in Ruhestellung der Zeichenräder in einer gewünschten Stellung, sodass die dann im Eingriff stehenden Zahnräder der Dekadenschalträder und der Zeichenräder derart ineinander geschoben werden, dass ein vorher vorhandenes geringfügiges Spiel zwischen den Zähnen verringert oder beseitigt wird. Dadurch kann erreicht werden, dass die nebeneinander liegenden Zeichen auf den Zeichenrädern weitgehend zueinander ausgerichtet werden und "in Linie" stehen. Beim Schaltvorgang wird der Dekadenschaltradträger mit den Dekadenschalträdern durch das Schaltende des Stößels über das Schaltrad leicht entgegen der Federkraft verschoben, sodass das Spiel zwischen den Zähnen und damit deren Bewegbarkeit zueinander wiederhergestellt ist. Drückt das Schaltende des Stößels nach dem Schaltvorgang nicht mehr gegen einen Schaltzahn am Schaltrad, werden die Zähne der Dekadenschalt- räder und der Zeichenräder durch die Federkraft wieder gegeneinander gedrückt und das Spiel zwischen den Zähnen ist wie vorbeschrieben verringert oder beseitigt.
Eine zusätzliche oder alternative Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass das Schaltrad an einem Ende des De- kadenschaltradträgers angeordnet ist und dass der Arretierhebel in Arretierstellung mit seinem Arretierende einen Zahnrücken des Schaltrades exzentrisch zur Mitte des Schaltrades und an der der Eingriffsstelle der Dekadenschalträder in die Dekadenverzahnung der Zeichenräder abgewandten Umfangsseite des Schaltrades beaufschlagt. Dadurch verschiebt der Arretierhebel das Schaltrad und den damit verbundenen Dekadenschaltradträger im Rahmen des in der Konstruktion vorhandenen Spiels derart, dass die im Eingriff stehenden Zähne der Zeichenräder und der Dekadenschalträder ineinander gedrückt werden, sodass, wie bereits beschrieben, das Spiel zwischen diesen Zähnen verringert oder beseitigt wird und die nebeneinander liegenden Zeichen auf den Zeichenrädern weitgehend zueinander ausgerichtet sind. Beim Schaltvorgang wird das Schaltrad durch das Schaltende des Stößels wieder in entgegengesetzter Richtung beaufschlagt, sodass das Spiel zwischen den Zähnen wiederhergestellt wird. Der Arretierhebel ist während dieses Schaltvorgangs nicht mehr im Eingriff mit den Schaltzähnen, wodurch auch keine entsprechend gerichtete Kraft auf das Schaltrad einwirkt.
Weisen die Zeichenräder Zeichen in einem Zehnersystem, bei- spielsweise die Ziffern Null bis Neun, auf, ist es zweckmäßig, wenn die Zeichenräder an ihrer ihre Öffnung begrenzenden Innenseite jeweils eine radial umlaufende Einerverzahnung aus Schaltzähnen zur Weiterschaltung des Zeichenrades um ein Zei- chen und eine Dekadenverzahnung zur Weiterschaltung des jeweils benachbarten Zeichenrades um ein Zeichen aufweisen, wenn die Einerverzahnung zwanzig gleichmäßig über die Innenseite des Zeichenrades verteilte Schaltzähne aufweist, wenn die Dekadenverzahnung zwei voneinander beabstandete, benachbarte Schaltzähne aufweist und wenn die Dekadenverzahnung axial benachbart zu der umlaufenden Einerverzahnung angeordnet ist.
Für Zeichenräder mit der jeweils gleichen Anzahl von Zeichen auf ihrem Umfang sind praktisch beliebig viele Zeichenräder miteinander kombinierbar. Die Anzahl der Zeichen auf einem Zeichenrad ist ebenso variabel. Verallgemeinert ausgedrückt weist die Einerverzahnung jeweils doppelt so viele Zähne auf wie die Anzahl der Zeichen auf den Zeichenrädern. Die Dekadenverzahnung, das heißt die Fortschaltungsverzahnung für das jeweils benachbarte Zeichenrad, weist doppelt so viele Zähne auf, wie es FortSchaltungen während einer Umdrehung eines Zeichenrades gibt. Dabei liegen jeweils zwei dieser Dekaden- schaltzähne benachbart zueinander, der Abstand der Dekaden- schaltzahnpaare zueinander ist entsprechend variabel. Denkbar sind auch voneinander verschiedene Zeichenräder mit jeweils einer unterschiedlichen Anzahl von Zeichen und einer entsprechend unterschiedlichen Fortschaltung der jeweils benachbarten Zeichenräder.
Vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse einen Gehäusemittelteil und wenigstens eine an dem Gehäusemittelteil seitlich zu der dem Inneren der Spritzgussform zugewandten Gehäuseseite angeordnete Gehäusewange aufweist, welche insbesondere lösbar mit dem Gehäusemittelteil verbunden ist. Die von dem Gehäusemittelteil abnehmbare (n) Gehäusewange (n) erlaubt eine einfache Montage und gegebenenfalls Wartung der innerhalb des Gehäuses angeordneten und nach dem Lösen der Gehäusewange (n) zugängli- chen Elemente. Dabei können die Gehäusewangen beispielsweise als ein jeweils eine Öffnung des Gehäuses verschließender Deckel ausgebildet sein.
Für eine einfache Montage insbesondere der Zeichenräder ist es zweckmäßig, wenn zwei Gehäusewangen vorgesehen sind und wenn die Gehäusewangen an zwei einander gegenüberliegenden, jeweils eine Stirnseite der in dem Gehäusemittelteil gelagerten Zeichenräder freigebende Seiten des Gehäusemittelteils angeordnet sind. Dadurch kann der Zeichenrad-Satz sowie die innerhalb des Hohlraums der Zeichenräder gelagerten Dekaden- schalträder mit ihrem Dekadenschalträger auf einfache Weise seitlich in das Gehäusemittelteil eingeschoben werden, wobei die Zeichenräder und der Hohlraum von beiden Seiten des Gehäusemittelteils leicht zugänglich sind.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in einer der Gehäusewangen zumindest der Stößel, der Arretierhebel und das Schaltrad der Schalteinrichtung angeordnet sind und dass in dem Gehäusemittelteil zumindest der Dekaden- schaltradträger mit den Dekadenschalträdern angeordnet ist. Das Schaltrad kann dabei an der Gehäusewange auf einem Zapfen oder dergleichen Vorsprung drehbar gelagert sein, wobei diese Lagerung einen insbesondere quer zur Drehrichtung des Schaltrades gerichteten Anteil der Schalt- und Arretierkräfte auf- nehmen kann und dieser Anteil nicht auf die Zeichenräder übertragen wird. Dadurch wirken während des Schaltens nur geringe Reibungskräfte. Durch die Entkopplung der Schalt- und/oder Arretierkräfte gegenüber den Zeichenrädern einerseits und der auf die Zeichenräder einwirkenden Druckkräfte gegenüber der Schalteinrichtung andererseits weist die erfindungsgemäße Nummeriereinrichtung einen geringen Verschleiß auf, wodurch die Wartungszyklen entsprechend lang sein können oder nahezu Wartungsfreiheit erreicht werden kann. Denkbar ist auch, dass der Stößel, der Arretierhebel und das Schaltrad der Schalteinrichtung an oder in dem Gehäusemittelteil angeordnet sind, so dass die Gehäusewange (n) jeweils als ein Deckel ausgebildet ist, welche (r) jeweils eine Montageöffnung oder Montagefläche an dem Gehäusemittelteil verschließt oder abdeckt.
Für eine erhöhte Dichtigkeit zwischen Gehäuse und Zeichenrädern ist es zweckmäßig, wenn der Gehäuse-Rand um die die Zeichenräder mit den Zeichen freigebende Öffnung in ihrem Quer- schnitt zu der Öffnung hin sich verjüngend und in einem Berührbereich zwischen Rand und Zeichenrädern elastisch nachgiebig ausgebildet sind. Dadurch kann der Gehäuse-Rand in dem zur Lagerung der Zeichenräder gehörenden Berührbereich zwischen Rand und Zeichenrädern während des Spritzgießens durch den dabei vorhandenen hohen Druck an die Umfangsflache der Zeichenräder gepresst werden, wodurch das Spiel zwischen Rand und Zeichenrädern, welches für die Bewegbarkeit der Zeichenräder in dem Gehäuse zweckmäßig ist, verkleinert oder beseitigt und dadurch die Dichtigkeit gegenüber dem Spritzgussmaterials praktisch selbsttätig noch weiter erhöht wird. Ist der Spritzgussvorgang beendet, wird durch die Elastizität des Materials des Gehäuse-Randes das ursprüngliche Spiel und damit die Bewegbarkeit der Zeichenräder innerhalb ihrer Lagerung in dem Gehäuse wiederhergestellt.
Vorteilhaft ist es, wenn die dem Inneren der Spritzgussform zugewandte Seite des Gehäuses einen Teil der Spritzgussform bildet. Die dem Inneren der Spritzgussform zugewandte Seite des Gehäuses und die Zeichen in der Öffnung des Gehäuses bilden mit dem Rest der Spritzgussform praktisch ein negatives Abbild des herzustellenden Spritzgussteils. Dadurch erfordert der Einsatz der erfindungsgemäßen Nummeriereinrichtung nur eine minimale oder gar keine Anpassung der Form des herzustellenden Werkstücks, da die Nummeriereinrichtung an unterschiedliche Stellen innerhalb der Spritzgussform anpassbar ist.
Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Markier- oder Nummeriereinrichtung mit einem dreiteiligen Gehäuse außerhalb einer Spritzgussform,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer von einem Gehäusemittelteil der Nummeriereinrichtung abgenommenen Gehäusewange mit darin angeordneten Teilen einer Schalteinrichtung,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Gehäusemittelteils mit Zeichenrädern, jedoch ohne eine Schalteinrichtung für deren Weiterschaltung,
Fig. 4 eine stark vergrößerte Seitenansicht des in Fig.3 hervorgehobenen Randbereichs zwischen den Zeichenrädern und dem Gehäuse,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Gehäusemittelteils mit der Schalteinrichtung und insbesondere der in der Gehäusewange angeordneten Teilen,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines einzelnen Zexchenrades mit einer Einer- und einer Dekadenverzahnung und am Umfang eingesenkten Ziffern,
Fig. 7 eine perspektivische Darstellung mehrerer benachbar- ter Zeichenräder mit m einem Hohlraum der
Zeichenräder angeordneten Dekadenschalträdern,
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Dekadenschalt- radträgers mit den Dekadenschalträdern,
Fig. 9 eine schematische Seitenansicht der Gehäusewange von der dem Gehäusemittelteil zugewandten Seite mit den Zeichenrädern, dem Dekadenschaltradträger und den Dekadenschalträdern,
Fig. 10 eine perspektivische Darstellung einer zweiten, von dem Gehäusemittelteil abgenommenen Gehäusewange,
Fig. 11 eine stark vergrößerte Seitenansicht des m Fig.9 hervorgehobenen Bereichs der in Eingriff stehenden
Zähne der Dekadenschalträder und der Zeichenräder ohne einen Spielausgleich zwischen Dekadenschalträdern und Zeichenrädern,
Fig. 12 eine Darstellung entsprechend Fig.11 mit einem Spielausgleich zwischen Dekadenschalträdern und Zeichenrädern,
Fig. 13 eine perspektivische Darstellung einer alternativen Ausführungsform der Nummerieremrichtung mit einstückigem Gehäuse, dessen Inneres über eine mit einem abgenommenen Deckel verschließbare Wartungsöffnung zugänglich ist und mit einer Verlängerung der einer Spritzgussform zugewandten Gehäuseseite sowie
Fig. 14 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Spritzgussvorrichtung mit der in der geöffneten Spritzgussform angeordneten Nummeriereinrichtung mit einem Werkstück mit einer angeformten Nummerierung.
Eine Spritzgussvorrichtung für Kunststoff-Spritzgießen oder Metall-Druckgießen weist eine Spritzgussform 2 mit zwei Form- hälften 2a und 2b und eine an dieser vorgesehene Markier- und/oder Nummeriereinrichtung 3 zum Anbringen von insbesondere sequentiellen Markierungen 101 an mit der Spritzgießvorrichtung hergestellten Werkstücken 100 auf. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Nummeriereinrichtung 3, mit welcher insbesondere fortlaufende Nummerierungen im Zehnersystem, beispielsweise eine Seriennummer, auf fortlaufend hintereinander produzierte Werkstücke 100 aufbringbar ist.
Diese Nummeriereinrichtung 3 weist ein in Gebrauchsstellung in der Spritzgussform 2 angeordnetes Gehäuse 4 auf, in welchem mehrere Zeichenräder 5 mit an ihrer Umfangsflache 6 eingesenkt angeordneten Zeichen 7 und eine Schalteinrichtung zum Weiterschalten der Zeichenräder 5 angeordnet ist. Das Gehäuse 4 hat gemäß Fig.3 und 13 an einer dem Inneren der Spritzgussform 2 zugewandten Seite 8 eine einen Teil der Umfangsflache 6 der Zeichenräder 5 mit jeweils einem Zeichen 7 freigebende Öffnung 9. Die Tiefe der die Zeichen 7 bildenden Einsenkungen kann dabei je nach gewünschter Höhe des Reliefs auf dem Werkstück 100 variiert werden. Denkbar sind auch unterschiedlich tief eingesenkte Zeichen 7 entweder auf unterschiedlichen Zeichenrädern 5 und/oder auf dem Umfang ein und desselben Zeichenrades 5, um über die Höhe nebeneinanderliegender Markierungen auf dem Werkstück 100 weitere Informationen, beispielsweise die Wertigkeit einzelner Teile der Markierung 101 verschlüsseln zu können.
Fig.3 zeigt, dass die Zeichenräder 5 in dem Gehäuse 4 mit ihrer äußeren Umfangsflache 6 in einer entsprechend zylindrisch geformten, die Zeichenräder 5 als Gleitlagerfläche aufnehmenden Ausnehmung 10 drehbar gelagert sind. Durch diese außenseitige, großflächige Lagerung können Druckkräfte, welche durch die Öffnung 9 aus dem Innern der Spritzgussform 2 auf die Zeichenräder 5 einwirken, in hohem Maße aufgenommen werden, ohne dass es dabei zu schädlichen Verformungen an den Zeichenrädern 5 und/oder an dem Gehäuse 4 der Nummerierein- richtung 3 kommen kann.
Fig.3 und Fig.7 zeigen, dass die Zeichenräder 5 koaxial nebeneinander und sich dabei gegenseitig berührend und abdichtend angeordnet sind, wobei jedes Zeichenrad 5 eine axiale Öffnung aufweist, welche Öffnungen zusammen einen Hohlraum 11 bilden.
Fig.1, 2 und 3 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform mit einem dreiteiligen Gehäuse 4, welches ein Gehäusemittelteil 12, eine von dem Gehäusemittelteil 12 abnehmbare vordere Wange 13 und eine ebenfalls von dem Gehäusemittelteil 12 abnehmbare hintere Wange 14 aufweist, wodurch die Ausnehmung 10 für die Gleitlagerung der Zeichenräder 5 im Gehäusemittelteil 12 zugänglich ist. Die Wangen 13 und 14 sind dabei an einander gegenüberliegenden Seiten des Gehäusemittelteils 12 angeordnet. Das Gehäusemittelteil 12 ist etwa so breit wie der Zeichenrad- Satz, so dass die von den Wangen 13 und 14 bedeckten Gehäuseseiten mit jeweils einer Stirnseite des Zeichenrad- Satzes etwa bündig abschließen.
Wie Fig.2 zeigt, sind in einer flachen Innenhöhlung an der Innenseite der hinteren Wange 14 Teile der Schalteinrichtung zum Weiterschalten der Zeichenräder 5 angeordnet. Diese sind insbesondere ein Stößel 15, ein Arretierhebel 16 und ein Schaltrad 17, welches an seinem Umfang sägezahnförmige Schaltzähne 18 aufweist. Diese Schaltzähne 18 werden zum Weiterschalten des Schaltrades 17 um jeweils ein Zeichen 7 am Umfang der Zeichenräder 5 von einem Schaltende 19 des Stößels 15 beaufschlagt. Die Anzahl der Schaltzähne 18 entspricht dabei der Anzahl der Zeichen beziehungsweise Druckziffern 7 auf dem oder den Zeichenrädern 5.
Dabei ist in Montagestellung mit der an dem Gehäusemittelteil 12 befestigten hinteren Wange 14 das Schaltrad 17 unmittelbar benachbart zu einem ersten Zeichenrad 5 angeordnet und greift an dieses Zeichenrad 5 formschlüssig an. In Ruhestellung des Schaltrades 17 greift ein Arretierende 20 des Arretierhebels 16 in die Schaltzähne 18 ein, sodass ein unbeabsichtigtes Verstellen oder Weiterschalten der Zeichenräder 5 über das Schaltrad 17, beispielsweise durch einen Rücklauf des Stößels 15 von seiner Schaltstellung (Fig.5) in seine Ruhestellung (Fig. 2) oder auch durch äußere Vibrationen oder Schläge, vermieden werden kann.
Innerhalb des Hohlraumes 11 der Zeichenräder 5 sind, wie in Fig.7 angedeutet, Dekadenschalträder 21 vorgesehen, welche nach jeweils einer Umdrehung eines Zeichenrades 5 das benachbarte, nächste Zeichenrad 5 um ein Zeichen 7 weiterschalten. Die
Dekadenschalträder 21 sind an einem Dekadenschaltradträger 22 drehbar gelagert, welcher in Fig.8 in einem etwas vergrößerten Maßstab dargestellt ist. Der Dekadenschaltradträger 22 mit den
Dekadenschalträdern 21 passt in den Hohlraum 11 und ist dort drehfest gelagert. In Montagestellung ist das Schaltrad 17 dabei auf seiner der hinteren Wange 14 zugewandten Seite auf einem nicht näher dargestellten, vorstehenden Zapfen drehbar gelagert oder auf seiner dem Gehäusemittelteil 12 mit dem Dekadenschaltradträger 22 zugewandten Seite an dem dem Schaltrad 17 zugewandten Ende des Dekadenschaltradträgers 22 drehbar gelagert. Fig.8 zeigt das Schaltrad 17 an einer Stirnseite des Dekadenschaltradträgers 22.
Wie in Fig.2, 6, 7 und 8 erkennbar ist, weist das Schaltrad 17 an seiner dem ersten, dazu benachbarten Zeichenrad 5 zugewandten Seite umfangsseitig Schaltzähne 23 auf, welche in eine umlaufende Einerverzahnung 24 an der den Hohlraum 11 begrenzenden Innenseite des ersten Zeichenrades 5 eingreifen und dieses erste Zeichenrad 5 bei jedem Weiterschalten um jeweils ein Zeichen 7 mitdreht. Die Schaltzähne 18 und die Schaltzähne 23 sind auf dem Schaltrad 17 axial benachbart zueinander angeordnet und wie in Fig.2 und 8 gezeigt, durch einen dazwischenliegenden, am Umfang des Schaltrades 17 umlaufenden Rand 49 voneinander getrennt. Der Rand 49 kann für das Schaltende 19 des Stößels 15 in vorteilhafter Weise eine zusätzliche Führung bilden.
Mittels der Dekadenschalträder 21 werden während des letzten Schaltschrittes bei einer ganzen Umdrehung des ersten Zeichenrades 5 das nächst benachbarte Zeichenrad 5 um ein Zeichen 7 weitergedreht. Dazu greifen die Dekadenschalträder 21 jeweils in eine in Fig.6 erkennbare Dekadenverzahnung 37 eines Zeichenrades 5 ein und bewegen das entsprechende Zeichenrad 5 um ein Zeichen 7. In dem in den Figuren gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen die Zeichenräder 5 jeweils zehn Ziffern von Null bis Neun an ihrem Umfang auf, sodass das nächste benachbarte Zeichenrad 5 bei jedem zehnten Weiterschalten des ersten Zeichenrades 5 um ein Zeichen 7 weitergeschaltet wird. Auf dem Werkstück 100 sind dadurch fortlaufende Zahlen im Zehnersystem mit einer Stellenzahl entsprechend der Anzahl der Zeichenräder 5 darstellbar. Dafür weisen die Zeichenräder, wie in Fig.6 erkennbar, eine Einerverzahnung 24 mit zwanzig gleichmäßig über die Innenseite des Zeichenrades 5 verteilten Schaltzähne 39 und eine Dekadenverzahnung 37 mit zwei voneinander beabstandete, benachbarte Schaltzähne 40 auf. Wie Fig.6 deutlich zeigt, ist die Dekadenverzahnung 37 axial benachbart zu der umlaufenden Einerverzahnung 24 angeordnet.
Fig.5 zeigt eine Seitenansicht des Gehäusemittelteils 12 zusammen mit den in der (hier nicht dargestellten) hinteren Wange 14 angeordneten Teilen der Schalteinrichtung. Zum besseren Verständnis des Angriffs des Stößels 15 mit seinem Schaltende 19 sowie des Arretierhebels 16 mit seinem Arretierende 20 an das Schaltrad 17 zeigt Fig.5 einen Zustand des Schaltrades 17 am Ende eines Schaltschrittes, bei dem der Stößel 15 in in das Gehäuseinnere eingedrückter Schaltstellung einen Schaltzahn 18 beaufschlagt. In dieser eingedrückten Stellung wurde das Schaltrad 17 bereits um einen Schaltschritt weitergeschaltet. Der Arretierhebel 16 befindet sich mit seinem Arretierende 20 gleichzeitig wieder im Eingriff zwischen den dem Schaltende 19 gegenüberliegenden Schaltzähnen 18.
An dem Stößel 15 ist an einem Betätigungsende 25 ein exzentrisch angeordneter Schaltnocken 26 erkennbar. Mittels dieses Schaltnockens 26 wird der Stößel 15 beim Betätigen in einer Stößelführung 27 teilweise quer zur Längserstreckung der Stö- ßelführung 27 ausgelenkt, wodurch das Schaltende 19 zwischen die Schaltzähne 18 tangential an das Schaltrad 17 gedrückt wird und so ein sicherer Kontakt zwischen den Schaltzähnen 18 und dem Schaltende 19 in jeder Phase des Schaltvorgangs erreicht wird. Damit der Stößel 15 auch quer zu seiner axialen Bewegungsrichtung (Doppelpfeil Pf1 ) beziehungsweise quer zu dessen Längsachse auslenkbar ist, weist die Stößelführung 27 an ihrem äußeren Ende eine Berührzone 28 auf, welche gegenüber dem Stößel 15 nur einen wenig größeren Durchmesser aufweist und den Stößel 15 in diesem Abschnitt der Stößelführung 27 dadurch vergleichsweise eng führt. Sich an diese Berührzone 28 in axialer Richtung anschließend weist die Stößelführung 27 eine gegenüber dem Stößel 15 und auch gegenüber der Berührzone 28 erweiterten Durchmesser auf. Der Stößel 15 ist dadurch um einen gedachten Schwenkpunkt an der Berührzone 28 innerhalb der Stößelführung 27 quer zu seiner Hauptbewegungsrichtung (Pf1 ) leicht um den bei der Drehung des Schaltrades 17 mit dem Schaltende 19 nachführbaren Betrag verschwenkbar.
Um den Stößel 15 wieder in eine nicht betätigte Ruhestellung (siehe auch Fig.1 und 2) zu bewegen, ist das Betätigungsende 25 des Stößels durch eine Druckfeder 29 beaufschlagt. Diese Druckfeder 29 greift dabei so in eine konische, sich exzentrisch verjüngende Höhlung 30 mit einer leicht geneigten Stirnseite 31 in dem Stößel 15 ein, dass der Stößel 15 auch durch die Federkraft leicht quer zu seiner Bewegungsrichtung Pf1 ausgelenkt und gegen den Umfang des Schaltrades 17 gedrückt wird.
Der um eine Schwenkachse 32 verschwenkbare Arretierhebel 16 ist an einem Lagerende 33 durch eine Druckfeder 34 beaufschlagt, welche das Arretierende 20 durch ihre Federkraft gegen den Umfang des Schaltrades 17 drückt. Das Arretierende 20 ist dabei so geformt, dass es mit einer Gleitfläche 35 den Zahnrücken eines Schaltzahns 18 so beaufschlagt, dass das Schaltrad 17 mit der Brust 18b des vorigen Schaltzahns 18 gegen eine Brust 36 des Arretierendes 20 gedrückt wird. Das Arretierende 20 greift dadurch nicht nur formschlüssig zwischen die Schaltzähne 18 ein, sondern verstärkt durch einen zusätzlichen Kraftschluss seine Arretierwirkung auf das Schaltrad 17.
Die Krafteinwirkung des Arretierhebels 16 auf das Schaltrad 17 in einer bestimmten Schaltstellung kann zusätzlich für einen Spielausgleich zwischen den Zeichenrädern 5 und den Deka- denschalträdern im Hohlraum 11 sorgen. Wie in Fig. 5 erkennbar, beaufschlagt das Arretierende 20 in Arretierstellung einen Zahnrücken 18a eines Schaltzahns 18 des Schaltrades 17 exzentrisch zur Mitte des Schaltrades 17. Zum besseren Verständnis dieser Hebelwirkung auf die Eingriffstelle 38 in den Fig.5, 9 und 11 ist in Fig.5, 8, 9 und 10 eine Schwenkachse 48 eingezeichnet, an welcher der Dekadenschaltradträger 22 an den beiden Wangen 13 und 14 insbesondere gegenüber der Ein- griffstelle 38 schwenkbar gelagert sind. Da das Schaltrad 17 auch auf dem Dekadenschaltradträger 22 gelagert ist, wird über die Krafteinwirkung auf das Schaltrad 17 auch der Dekadenschaltradträger 22 mit den Dekadenschalträdern 21 um die Schwenkachse 48 in Richtung der Eingriffstelle 38 verschwenkt.
Fig.11 und 12 zeigen die Eingriffstelle 38, welche in Fig.9 mit einem Rechteck L hervorgehoben ist, stark vergrößert. Fig.11 zeigt die Eingriffstelle 38 während eines Schaltvorgangs, bei der für eine leichtgängige Bewegbarkeit der Dekadenschalträder 21 und der Zeichenräder 5 zwischen den beiden Verzahnungen 37 und 21 ein Spiel S vorhanden ist. Fig.12 zeigt die Eingriffsstelle 38 in einer gewünschten Schaltstellung, wobei das Spiel S ausgeglichen beziehungsweise beseitigt ist, weil durch die Kraftwirkung des Arretierhebels 16 auf das am Dekaden- schaltradträger 22 gelagerte Schaltrad 17 die Dekadenschalträder 21 dichter an die Dekadenverzahnung 37 der Zeichenräder 5 gedrückt werden und dadurch das Spiel S verkleinert ist beziehungsweise verschwindet. Dadurch werden die Zeichen 7 so zueinander ausgerichtet, dass sie praktisch alle etwa auf einer gedachten Zeilenlinie stehen. Während des nächsten Schaltvorgangs wird das Spiel S wieder hergestellt, indem der Stößel 15 mit seinem Schaltende 19 das Schaltrad 17 wieder etwa entgegen der Krafteinwirkung des Arretierhebels 16 drückt.
Für eine Bewegbarkeit des Dekadenschaltradträgers 22 zur Veränderung des Spiels S ist dieser um die Schwenkachse 48 bis zum Anschlag an einem nicht näher dargestellten Zapfen in einem entsprechenden Langloch 50 in der vorderen Wange 13 in Richtung des Spiels S verstellbar gelagert. Fig.10 zeigt die von dem Gehäusemittelteil 12 abgenommene Wange 13 mit dem in Richtung des Spiels S fluchtend angeordneten Langloch 50 zur Lagerung des in den Langlöchern verschiebbaren Dekadenschaltradträgers 22. Die Breite des Langlochs 50 gegenüber der Breite des darin gelagerten Zapfens definiert das maximale Spiel S. In einer Lagerstelle 41 ist die Schwenkachse 48 gelagert.
Zur einfacheren Montage weist die Trägerachse 42 eine konische Spitze 43 auf, welche das Einschieben der Trägerachse 42 in den Dekadenschaltradträger 22 durch die dort in Aufnahmekammern 44 in einer unverwechselbaren Position angeordneten Dekadenschalt- rädern 21 erleichtern.
Fig.4 zeigt einen in Fig.3 durch einen Kreis K hervorgehobenen Bereich eines Randes 45 der die Zeichenräder 5 freigebenden Öffnung 9 stark vergrößert. Wie in Fig.3 und 4 erkennbar ist, verjüngt sich der Rand 45 zu der Öffnung 9 hin in seiner Dicke entsprechend der Rundung der die Zeichenräder 5 aufnehmende Ausnehmung 10, zu welcher Ausnehmung 10 die Innenseite des Randes 45 gehört. Dadurch kann dieser lippenartige Rand 45 während des Spritzgießens durch die in der Spritzgussform 2 herrschenden hohen Drücke aufgrund der Elastizität des Materials noch dichter an die Umfangsfläche 6 der Zeichenräder 5 gedrückt und der in Fig.4 mit D gekennzeichnete Spalt verkleinert oder sogar beseitigt werden, wobei durch diese kontrollierte elastische Nachgiebigkeit die Dichtigkeit in diesem Bereich erhöht wird.
Verringert sich der Druck in der Spritzgussform 2 wieder, nimmt der Rand 45 wieder seine ursprüngliche Position ein, wodurch die Beweglichkeit der Zeichenräder 5 in dem Gehäuse 4 wieder hergestellt ist. Die axiale Abdichtung erfolgt bei einem dreiteiligen Gehäuse (Fig.1) dadurch, dass der Zeichenrädersatz insgesamt um einen zulässigen Spalt schmaler beziehungsweise kürzer ist als die axiale Länge der die Zeichenräder 5 aufnehmenden Ausnehmung 10 in dem mittleren Gehäuseteil 12. Dies kann durch eine Kombination geeigneter Zeichenräder 5 oder durch einen gezielten Einsatz gestaffelter Raddicken der End- Zeichenräder 5 des Rädersatzes geschehen.
Fig.13 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung mit einem einstückigen Gehäuse 46. Dabei ist die Einstückigkeit so zu interpretieren, dass alle funktionalen Komponenten innerhalb des Gehäuses 46 angeordnet sind. Eine Montage- und Wartungsöffnung 47 in dem Gehäuse 46 erlaubt einen Zugang zur Schaltein- richtung und zu den Zeichenrädern, wobei diese Montage- und Wartungsöffnung 47 durch einen nicht näher dargestellten Deckel verschließbar ist. Eine Dichtigkeit zwischen Gehäuse 4 und Zeichenrädern 5 an den Schmalseiten der Öffnung 9 ist über einen axialen Überstand des ersten und des letzten Zeichenrades 5 des Rädersatzes über die Öffnung 9 erreichbar. Dazu kann das erste und letzte Zeichenrad 5 des Rädersatzes etwas breiter ausgebildet sein, als die dazwischenliegenden Zeichenräder 5. Durch ein einstückiges Gehäuse 46 können bei dem dreistückigen Gehäuse 4 zwischen den Wangen 13 und 14 und den daran angrenzenden ersten und letzten Zeichenrädern 5 des Rädersatzes durch Fertigungstoleranzen eventuell mögliche minimale Undichtigkeiten vermieden werden. Durch die noch stärkere Verringerung der Anzahl der Einzelteile der Nummeriereinrichtung 3 können die Herstellungskosten verringert, die Lebensdauer erhöht und der nötige Wartungsaufwand weiter reduziert sein.
In Fig.13 ist erkennbar, dass die der Spritzgussform 2 zuge- wandte Seite 8 des Gehäuses 46 in Richtung der Spritzgussform 2 axial so verlängert ist, dass die Zeichenräder 5 in der Öffnung 9 zurückversetzt angeordnet sind. Dabei kann ebenso wie bei der Ausführungsform in Fig.1, 2 und 3 die Gehäuse-Seite 8 entsprechend der benötigten Teilform der Spritzgussform 2 angepasst und bearbeitet sein. Für die in Fig.13 gezeigte Ausführungsform bedeutet dies, dass an dem Werkstück 100 die Markierung 101 auf einer Rippe, einem Steg oder einer dergleichen vorstehenden Formung aufgebracht ist.
Fig.14 zeigt die Spritzgussform 2 einer Spritzgussvorrichtung 1 in Offenstellung mit der in der Spritzgussform 2 angeordneten Nummeriereinrichtung 3 und dem soeben spritzgegossenem Werkstück 100. Die Nummeriereinrichtung 3 bildet dabei mit ihrer dem Innern der Spritzgussform 2 zugewandten Seite 8 einen Teil der Begrenzung der Kavität der Spritzgussform 2. Mittels der durch die Öffnung 9 in die Spritzgussform 2 ragenden Teile der Zeichenräder 5 mit jeweils einem an deren Umfang eingeprägten Zeichen 7 ist auf dem Werkstück 100 eine entsprechende Markierung 101 aufbringbar, wobei die Markierung 101 eine spiegelbildliche Abbildung der Zeichen 7 darstellt. Bezugszeichenliste
2. Spritzgussform a. Formhälfte oben b. Formhälfte unten
3. Nummeriereinrichtung
4. Gehäuse 5. Zeichenrad
6. Umfangsflache des Zeichenrades
7. Druckzeichen auf der Umfangsflache
8. Gehäuse-Seite mit Öffnung für Zeichenräder
9. Öffnung für Zeichenräder 10. Ausnehmung für die Zeichenräder
11. Hohlraum innerhalb der Zeichenräder
12. Gehäusemittelteil
13. vordere Wange
14. hintere Wange 15. Stößel
16. Arretierhebel
17. Schaltrad
18. Schaltzahn a. Zahnrücken b. Zahnbrust
19. Schaltende des Stößels
20. Arretierende
21. Dekadenschaltrad 22. Dekadenschaltradträger
23. Schaltzähne am Schaltrad für Zeichenrad
24. Einerverzahnung
25. Betätigungsende des Stößels 26. Schaltnocken
27. Stößelführung
28. Berührzone
29. Druckfeder für Stößel 30. Höhlung im Stößel
31. Stirnseite der Höhlung
32. Schwenkachse des Arretierhebels
33. Lagerende des Arretierhebels
34. Druckfeder des Arretierhebels 35. Gleitfläche am Arretierende
36. Brust am Arretierende
37. Dekadenverzahnung der Zeichenräder
38. Eingriffstelle des Dekadenschaltrads in Zeichenräder
39. Schaltzähne der Einerverzahnung 40. Schaltzähne der Dekadenverzahnung
41. Lagerstelle für Schwenkachse 48
42. Trägerachse
43. konische Spitze der Trägerachse
44. Aufnahmekammer für Dekadenschaltrad 45. Rand der Öffnung 9
46. einstückiges Gehäuse
47. Montage- und Wartungsöffnung
48. Schwenkachse des Dekadenschaltradträgers
49. Rand zwischen Schaltzähnen 18 und 23 50. Langloch für Zapfen
100. Werkstück
101. Markierung auf Werkstück
S Spiel zwischen Dekadenschaltrad und Zeichenrad D Spalt zwischen Rand und Zeichenrädern
Pf1 Bewegungsrichtung des Stößels

Claims

Ansprüche
1. Spritzgießvorrichtung für Kunststoff-Spritzgießen oder Metall-Druckgießen mit einer Spritzgussform (2) und einer an dieser vorgesehenen Markier- und/oder Nummerier- einrichtung (3) zum Anbringen von insbesondere sequentiellen Markierungen (101) an mit der Spritzgießvorrichtung hergestellten Werkstücken (100), wobei die Markier- und/oder Nummeriereinrichtung (3) wenigstens zwei koaxiale Zeichenräder (5) mit an ihrer Umfangsflache (6) angeordneten Zeichen (7) und eine Schalteinrichtung zum Weiterschalten der Zeichenräder (5) aufweist und die Zeichenräder (5) in einem in Gebrauchsstellung in der Spritzgussform (2) angeordneten Gehäuse (4) gelagert sind, welches an einer dem Inneren der Spritzgussform (2) zugewandten Seite (8) eine einen Teil der Umfangsflache
(6) der Zeichenräder (5) mit jeweils einem Zeichen (7) freigebende Öffnung (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeichen (7) in die Umfangsflache (6) des jeweiligen Zeichenrades (5) eingesenkt ausgebildet sind und die Zeichenräder (5) jeweils mit ihrer äußeren Umfangsflache (6) in einer sie als Gleitlagerfläche aufnehmenden Ausnehmung (10) in dem Gehäuse (4) der Markier- und/oder Nummeriereinrichtung (3) gelagert sind.
2. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeichenräder (5) koaxial nebeneinander und sich gegenseitig berührend gelagert sind, dass die Zeichenräder (5) jeweils eine durchgehende, zentrische, axiale Öffnung oder Bohrung aufweisen, dass diese Öffnungen oder Bohrungen einen Hohlraum (11) bilden und dass die Schalteinrichtung zumindest teilweise in dem von den nebeneinanderliegenden Öffnungen der Zeichenräder (5) gebildeten Hohlraum (11) insbesondere achsparallel zu den Zeichenrädern (5) angeordnet ist.
3. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung ein drehbar gelagertes Schaltrad (17) zur Weiterschaltung der Zeichenräder (5) um jeweils ein Zeichen (7) aufweist, welches an seinem Umfang vorzugsweise sägezahnförmige Schaltzähne (18) aufweist.
4. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltrad (17) axial benachbart zu den Zeichenrädern (5) angeordnet ist und dass das Schaltrad (17) formschlüssig oder über eine Mitnehmerkupplung mit dem unmittelbar benachbarten ersten, bei jedem Schaltvorgang weiterdrehbaren Zeichenrad (5) verbunden ist.
5. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Betätigung des Schaltrades (17) bei jedem Öffnungs- oder Schließvorgang der Spritzgussform (2) ein Stößel (15) vorgesehen ist, welcher mit einem Betätigungsende (25) in Ruhestellung aus dem Gehäuse (4) herausragt und mittels eines Schaltendes (19) das Schaltrad (17) zum Weiterschalten beaufschlagt.
6. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsende (25) des Stößels (15) an einer dem Inneren der Spritzgussform (2) abgewandten Gehäuseseite aus dem Gehäuse (4) herausragt oder übersteht.
7. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (15) als insbesondere zylindrischer Zapfen ausgebildet ist, welcher in einer Stößelführung (27) zumindest stückweise axial ge- führt ist und dass das Schaltende (25) des Stößels (15) als eine mit dem Stößel (15) verbundene Schaltzunge ausgebildet ist, welche etwa tangential an dem Schaltrad (17) anliegt und zumindest in Schaltstellung an einem Schaltzahn (18) anschlägt.
8. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (15) mit seiner Schaltzunge quer zu seiner Bewegungsrichtung (Pf1 ) von dem Schaltrad (17) weg auslenkbar ist und dass am unteren Ende der Stößelführung (27) eine Druckfeder (29) vorgesehen ist, welche den Stößel (15) an seiner Unterseite entgegen seiner Bewegungsrichtung (Pf1 ) beaufschlagt.
9. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stößelführung (27) zur
Auslenkbarkeit des Stößels (15) quer zu dessen Längsachse an ihren beiden Enden jeweils eine Berührzone (28) aufweist, deren Durchmesser jeweils gegenüber dem Durchmesser der Stößelführung (27) insbesondere konisch er- weitert ist.
10. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auslenkbarkeit des Stößels (15) quer zu dessen Längsachse in dem Stößel (15) eine an dem zum Schaltrad (17) weisenden Ende des Stößels (15) offene Höhlung (30) vorgesehen ist, in welche die Druckfeder (29) eingreift und sich an einer Stirnseite (31) der Höhlung (30) abstützt, dass die Höhlung (30) konisch verläuft und sich dabei exzentrisch verjüngt und dass die Stirnseite (31) quer zur Längsachse des Stößels (15) geneigt verläuft.
11. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung einen Arretierhebel (16) als Rücklaufsperre für das Schaltrad (17) aufweist, dass der Arretierhebel (16) an einem Lagerende (33) schwenkbar gelagert und in Schwenkrichtung federbeaufschlagt ist und in Arretierstellung mit einem Arretierende (20) zwischen die Schaltzähne (18) des Schaltrades (17) eingreift, insbesondere einen Zahnrücken eines Schaltzahns (18) des Schaltrades (17) beaufschlagt.
12. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung einen in dem Hohlraum (11) angeordneten Dekadenschaltradträger (22) aufweist, an welchem wenigstens ein Dekadenschaltrad
(21) zur Weiterschaltung eines Zeichenrades (5) um ein Zeichen (7) während des letzten Schaltschrittes einer vollen Umdrehung des jeweils benachbarten Zeichenrades (5) mittels einer Trägerachse (42) drehbar gelagert ist, dass der Dekadenschaltradträger (22) gegenüber den Zeichenrädern (5) drehfest mit dem Gehäuse (4) verbunden ist und dass jeweils ein Dekadenschaltrad (21) mit am Umfang angeordneten Dekadenschaltzähnen in eine Dekadenverzahnung (37) jeweils eines Zeichenrades (5) eingreift.
13. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Dekadenschaltradträger
(22) beweglich, insbesondere exzentrisch um eine Schwenkachse (48) schwenkbar in Richtung einer Eingriff- stelle (38) zwischen den Dekadenschalträdern (21) in eine Einerverzahnung (24) gelagert ist.
14. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltrad (17) an einem Ende des Dekadenschaltradträgers (22) angeordnet ist und dass der Dekadenschaltradträger (22) in Richtung der Eingriffstelle (38) der Dekadenschalträder (21) in die Dekadenverzahnung (37) der Zeichenräder (5) zum Spielausgleich federbelastet ist.
15. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltrad (17) an einem Ende des Dekadenschaltradträgers (22) angeordnet ist und dass der Arretierhebel (16) in Arretierstellung mit seinem Arretierende (20) einen Zahnrücken (18a) des Schaltrades (17) exzentrisch zur Mitte des Schaltrades (17) und an der der Eingriffsstelle (38) der Dekadenschalträder (21) in die Dekadenverzahnung (37) der Zeichenräder (5) abgewandten Umfangsseite des Schaltrades (17) beauf- schlagt.
16. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeichenräder (5) an ihrer ihre Öffnung begrenzenden Innenseite jeweils die radial umlaufende Einerverzahnung (24) aus Schaltzahnen (39) zur Weiterschaltung des Zeichenrades (5) um ein Zeichen (7) und eine Dekadenverzahnung (37) zur Weiterschaltung des jeweils benachbarten Zeichenrades (5) um ein Zeichen (7) aufweisen.
17. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Einerverzahnung (24) zwanzig gleichmäßig über die Innenseite des Zeichenrades (5) verteilte Schaltzähne (39) aufweist, dass die Dekadenverzahnung (37) zwei voneinander beabstandete, benachbarte Schaltzähne (40) aufweist und dass die Dekadenverzahnung (37) axial benachbart zu der umlaufenden Einerverzahnung (24) angeordnet ist.
18. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) einen Ge- häusemittelteil (12) und wenigstens eine an dem Gehäuse- mittelteil (12) seitlich zu der dem Inneren der Spritzgussform (2) zugewandten Gehäuseseite (8) angeordnete Gehäusewange (13) aufweist, welche insbesondere lösbar mit dem Gehäusemittelteil (12) verbunden ist.
19. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Gehäusewangen (13, 14) vorgesehen sind und dass die Gehäusewangen (13, 14) an zwei einander gegenüberliegenden, jeweils eine Stirnseite der in dem Gehäusemittelteil (12) gelagerten Zeichenräder (5) freigebende Seiten des Gehäusemittelteils (12) angeordnet sind.
20. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in einer der Gehäusewangen (13, 14) zumindest der Stößel (15), der Arretierhebel (16) und das Schaltrad (17) der Schalteinrichtung angeordnet sind und dass in dem Gehäusemittelteil (12) zumindest der Dekadenschaltradträger (22) mit den Dekadenschalträdern (21) angeordnet ist.
21. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuse-Rand (45) um die die Zeichenräder (5) mit den Zeichen (7) freigebende Öffnung (9) in ihrem Querschnitt zu der Öffnung (9) hin sich verjüngend und in einem Berührbereich zwischen Rand (45) und Zeichenrädern (5) elastisch nachgiebig ausgebildet sind.
22. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Inneren der Spritzgussform (2) zugewandte Seite (8) des Gehäuses (4) einen Teil der Spritzgussform (2) bildet.
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